LEDs de conversão fluorescente baseados em "chip GaN azul + fósforo infravermelho de onda curta" possuem vantagens como tamanho pequeno, baixo consumo de energia, espectro amplo, baixo custo e fácil integração, sendo considerados uma rota tecnológica importante para a construção de fontes portáteis e inteligentes de infravermelho de onda curta. No entanto, à medida que o comprimento de onda de emissão se desloca da região do infravermelho próximo para o infravermelho de onda curta, os materiais de fósforo geralmente apresentam aumento significativo da relaxação não radiativa multifenônica, levando à diminuição da eficiência quântica externa, piora da estabilidade térmica e insuficiente potência de saída do dispositivo. Li e colaboradores relataram recentemente, pela primeira vez, uma classe eficiente de fósforos de sulfeto ternários dopados com Cr³⁺ NaLnS₂∶Cr³⁺ (Ln=Lu, Y, Gd). O estudo propôs e validou um novo paradigma de emissão no infravermelho de onda curta diferente do controle tradicional do campo cristalino em óxidos, utilizando o efeito de expansão da nuvem eletrônica induzido pela forte covalência dos sulfetos para reduzir a repulsão entre os elétrons 3d do Cr³⁺ e diminuir o intervalo de energia entre o estado excitado ⁴T₂ e o estado fundamental ⁴A₂; simultaneamente, baseando-se na baixa energia dos fônons e no fraco acoplamento elétron-fônon da matriz de sulfeto para inibir as perdas de energia não radiativas na emissão de onda longa, superando assim o problema de longa data da incompatibilidade entre "onda longa, alta eficiência e estabilidade térmica" em fósforos dopados com Cr³⁺ para emissões no infravermelho de onda curta.

emissão infravermelha de onda curta; sulfetos ternários de terras raras; Cr³⁺; LEDs de conversão fluorescente